Soluzioni innovative per dimostrare il potenziale dell'IA di rivoluzionare il settore agricolo

Il potenziale dell'intelligenza artificiale (AI) è illimitato e il settore agricolo ne trarrà vantaggio. Le aziende tecnologiche stanno lanciando nuove soluzioni per risolvere i problemi esistenti, i governi stanno sostenendo nuove iniziative e si stanno riversando investimenti nello sviluppo di varie applicazioni. L'ambito dell'IA non si limita alle pratiche in campo agricolo. Può essere utilizzato nel monitoraggio del bestiame e nelle applicazioni di piscicoltura. Molti paesi in tutto il mondo hanno compreso l'importanza dell'IA nel settore agricolo e hanno adottato le misure necessarie per trasformare le pratiche agricole esistenti. Insieme a governi, esperti, ricercatori universitari e imprenditori hanno capito il ruolo dell'IA e hanno adottato varie strategie per aumentare l'utilizzo dell'IA per diverse pratiche.

Molte università hanno una visione per l'utilizzo dell'IA in agricoltura. L'Istituto di intelligenza artificiale per l'agricoltura resiliente della Iowa State University ha la visione di utilizzare l'apprendimento automatico, la scienza dei dati e le tecnologie di intelligenza artificiale per offrire consigli personalizzati ai coltivatori di mais e soia. Inoltre, nei prossimi tre o cinque anni, hanno in programma di sviluppare strumenti che aiuteranno gli agricoltori nella creazione di semi per ottenere un alto rendimento. La National Science Foundation e il Dipartimento dell'Agricoltura hanno investito quasi 20 milioni di dollari nell'istituto per lo sviluppo della tecnologia di intelligenza artificiale che trasformerebbe le pratiche agricole e gli scenari di sicurezza alimentare.

Molti esperti del settore agricolo hanno sottolineato l'importanza dell'implementazione dell'IA. Della Muhammad Nawaz Sharif University of Agriculture Multan (MNSUAM) del Pakistan, Asif Ali, il vice-cancelliere dell'università, ha sottolineato che l'implementazione dell'IA può migliorare il settore agricolo. L'intelligenza artificiale può fornire soluzioni a problemi esistenti come la previsione di condizioni meteorologiche, umidità, temperatura, condizioni del suolo, velocità del vento, rilevamento di malattie nelle colture, nutrizione delle piante e altri. Ha anche sottolineato che molti paesi sviluppati come Cina, Stati Uniti e molti paesi europei hanno utilizzato l'IA e ottenuto un enorme successo nel settore agricolo. Ha fornito un esempio per quanto riguarda l'applicazione dell'IA in campo agricolo. Una fotocamera Drone può scattare foto del campo e gli agricoltori possono determinare le aree colpite o danneggiate. Con l'aiuto dell'IA, è possibile prendere decisioni tempestive e informate sul trattamento di quelle aree colpite. Inoltre, le macchine irroratrici possono essere integrate con sensori per determinare ed eliminare le erbacce dannose. Gli agricoltori applicheranno i pesticidi solo ad aree specifiche, che a loro volta si riveleranno convenienti e manterranno l'ambiente protetto da sostanze chimiche dannose.

Anche l'imprenditore agricolo del Ghana, Richard Nunekpeku, ha sottolineato l'importanza degli investimenti nella tecnologia dell'IA. Ha ritenuto che l'investimento in tecnologie moderne come l'IA dovrebbe aumentare per aiutare gli agricoltori a conoscere i profili del suolo, le applicazioni dei fertilizzanti e i requisiti di irrigazione. Gli approfondimenti forniti dall'IA semplificheranno i processi coinvolti nel campo agricolo e aumenteranno la produttività. Quasi il 95 percento delle pratiche agricole viene svolto con i metodi usuali in Ghana. Questi metodi includono la semina, lo sgombero e l'attesa delle piogge. Tuttavia, questa non è la via da seguire, secondo il signor Nunekpeku. Questo metodo non fornirà sicurezza alimentare in Ghana. Con gli investimenti nell'IA, gli agricoltori possono determinare vari fattori come l'alcalinità del suolo, l'acidità, la resa potenziale, i tipi di semi da utilizzare e altri. Ha aggiunto che quando un agricoltore conoscerà i requisiti del suolo e utilizzerà ogni risorsa di conseguenza, la resa aumenterà. L'IA svolgerà un ruolo cruciale nel determinare i requisiti del suolo e li aiuterà a compiere i passi necessari.

Di seguito sono elencate alcune delle tendenze in atto in tutto il mondo:

Aziende che lanciano soluzioni innovative basate sull'intelligenza artificiale nel settore agricolo:

Diverse aziende in tutto il mondo hanno lanciato le loro soluzioni innovative per risolvere i problemi esistenti e migliorare la resa complessiva nel settore agricolo. Tevel Aerobotics Technologies ha lanciato il suo robot volante autonomo per raccogliere i frutti dai frutteti. L'algoritmo di intelligenza artificiale viene utilizzato per assistere questi robot verso i frutti maturi e li raccolgono. L'azienda si è unita a Darwin, sviluppatore di una piattaforma per la raccolta della frutta italo-spagnola, per la creazione di un sistema autonomo integrato per la raccolta della frutta.

L'applicazione dell'IA si amplia con l'impollinazione. Polly, una piattaforma robotica sviluppata da Aruga AI Farming, è determinante nello svolgimento dell'attività di impollinazione artificiale nelle serre di pomodori. Il robot viaggia sui binari esistenti tra due file e determina la prontezza dei fiori per l'impollinazione. L'algoritmo AI viene utilizzato per determinare la prontezza. Questo compito è solitamente svolto dalle api. Inoltre, questo robot risolve il problema della mancanza di manodopera.

Le aziende tecnologiche hanno sviluppato piattaforme basate sull'intelligenza artificiale per determinare le prestazioni delle aziende agricole in tutto il mondo. Cropin ha sviluppato una piattaforma abilitata all'intelligenza artificiale che utilizza immagini satellitari, dati del terreno e condizioni meteorologiche per determinare le prestazioni del campo agricolo. Questo modello viene utilizzato per prevedere i parametri delle colture come la salute delle colture, il rilevamento delle colture, la resa delle colture, le esigenze di irrigazione e altri fattori. La piattaforma utilizza dispositivi IoT, immagini satellitari, algoritmi di apprendimento automatico e strumenti di analisi dei dati per rilevare i modelli di colture e prevedere le prestazioni delle colture. Inoltre, offre approfondimenti sulla salute delle colture e sulle condizioni ambientali per migliorare i risultati delle colture. Questi fattori aiutano gli agricoltori a prendere decisioni informate attraverso la previsione di scenari futuri.

La piattaforma ha raggiunto una precisione dell'85-92%. Genera intelligenza su diversi livelli su ogni pixel del campo agricolo. L'azienda ha anche utilizzato l'algoritmo AI per monitorare la sicurezza alimentare locale. La piattaforma AI è progettata per l'ecosistema Agri e ha calcolato quasi 0.2 miliardi di acri di campi agricoli da 12 paesi. L'azienda ha sviluppato un nuovo ecosistema che utilizzerà la potenza dei dati per migliorare l'ecosistema Agri.  

Iniziative governative di supporto per lo sviluppo di piattaforme AI:

I governi hanno sostenuto varie iniziative basate sull'IA e volte a migliorare il settore agricolo. LG CNS si è unita al governo per un nuovo progetto di agricoltura intelligente. Questo progetto è lanciato dal Ministero dell'Agricoltura della Corea del Sud e dal governo locale della provincia di Jeolla meridionale. Il progetto prevede lo sviluppo di una piattaforma basata sull'intelligenza artificiale per ottenere una resa migliore e attività agricole più efficienti rispetto a prima. L'obiettivo del progetto è creare un campo agricolo intelligente di quasi 543,000 metri quadrati a Naju e di quasi 355 chilometri a sud di Seoul entro il 2023.

La piattaforma basata sull'intelligenza artificiale sviluppata congiuntamente raccoglierà e analizzerà i dati durante il processo di allevamento. I dati includono parametri del suolo, condizioni meteorologiche, crescita delle colture, esigenze di irrigazione, danni alle colture causati da malattie e altri. Per la raccolta e l'analisi dei dati verranno utilizzate tecnologie avanzate come droni, sensori e Internet delle cose. Inoltre, lo spaventapasseri digitale sarà montato sui campi per tenere lontani uccelli e animali. Questo spaventapasseri sarà dotato di radar, sensori di intelligenza artificiale e altoparlanti. I droni senza pilota saranno utilizzati per il funzionamento e lo svolgimento delle attività di manutenzione. L'azienda ha sottolineato che continuerà a utilizzare l'IA per implementare attività di agricoltura intelligente ed espandere la sua presenza in tutto il mondo nei prossimi anni.

Nuova piattaforma AI per i produttori di gamberetti:

Continua il lancio di soluzioni innovative basate sull'intelligenza artificiale con aziende di tutto il mondo. Mentre molte aziende concentrano le loro soluzioni sui campi agricoli, alcune aziende concentrano le loro soluzioni sull'allevamento ittico. Umitron, un'azienda tecnologica con sede a Singapore e in Giappone focalizzata sull'offerta di soluzioni per l'acquacoltura, ha lanciato "Umitron Eagle". Questa soluzione ha lo scopo di fornire analisi basate sull'intelligenza artificiale per i produttori di gamberetti. Sono state utilizzate capacità avanzate di intelligenza artificiale per monitorare diverse condizioni biologiche in ambienti diversi. La scarsa adozione delle tecnologie digitali da parte dei produttori di gamberetti è uno dei maggiori fattori limitanti per la crescita. I sensori possono essere utilizzati per controllare l'alimentazione e monitorare i parametri ambientali. Tuttavia, quelli esistenti non sono in grado di fornire alcuna analisi relativa alle condizioni in tempo reale dei gamberetti.

Considerando l'ultima limitazione, l'azienda ha trascorso un paio d'anni nello sviluppo di algoritmi di intelligenza artificiale per la valutazione delle condizioni in tempo reale dei gamberetti. I nuovi algoritmi di intelligenza artificiale sono in grado di ottenere analisi relative all'appetito in tempo reale, alla biomassa, alle condizioni di salute e altro. Questi fattori non sono stati presi in considerazione in termini di automazione. La piattaforma di nuova concezione può aiutare a ottimizzare i protocolli di alimentazione ed estrarre analisi in tempo reale. L'azienda ha anche collaborato con Charoen Pokphand Foods (CPF) per migliorare le operazioni nel sito di produzione per gli operatori di gamberetti.      

Applicazione dell'IA per trasformare i settori agricoli in vari paesi:

Per l'industria agricola stagnante, l'IA può presentare nuovo vigore. Per il paese dipendente dall'agricoltura come l'India, l'applicazione dell'IA può portare una trasformazione nel settore. Secondo l'Organizzazione delle Nazioni Unite per l'alimentazione e l'agricoltura (FAO), quasi il 70% delle famiglie nelle aree rurali dipende dall'agricoltura. Nonostante l'enorme dipendenza, la sicurezza alimentare è ancora un problema importante e la produzione nel settore agricolo è incentrata sui cereali, ad alta intensità di risorse e di parte regionale. Le principali aziende tecnologiche e startup hanno cercato di trasformare il settore con l'applicazione dell'IA. Agromalin, una delle startup, aiuta gli agricoltori ad aumentare la loro produzione ea diversificare l'acquacoltura e l'allevamento. L'applicazione dell'IA aiuterà a monitorare i dispositivi IoT e fornirà i dati necessari per migliorare la resa. Ciò aiuterà gli agricoltori ad aumentare i loro livelli di reddito.

Un'altra azienda agrotecnologica con sede a Hyderabad Nebulaa utilizza l'IA per testare la qualità dei prodotti agricoli. Fornisce la sua soluzione proprietaria MATT che utilizza l'elaborazione delle immagini e l'intelligenza artificiale per eseguire l'analisi della qualità di cereali, cereali e legumi. Chimici e ricercatori effettuano l'analisi dei grani. Occorrono quasi 30-45 minuti per eseguire un singolo test. MATT esegue i test rapidamente e riduce l'errore umano. Inoltre, ottimizza il processo della catena di approvvigionamento poiché gli agricoltori possono testare rapidamente e offrire prodotti della massima qualità. Molte startup hanno lanciato i loro sistemi di intelligenza artificiale per testare la qualità post-raccolta.

Anche il Bilancio Agricoltura presentato a marzo 2022 in India ha evidenziato l'importanza dell'IA e di altre tecnologie come l'apprendimento automatico. Il bilancio ha delineato che le tecnologie avanzate come l'IA dovrebbero essere utilizzate per monitorare le malattie e l'infestazione da parassiti nelle colture. L'intelligenza artificiale avrà un impatto nel determinare gli attacchi dei parassiti e nel prevedere le condizioni meteorologiche. I dati presenti e passati devono essere raccolti e strutturati per estrarre informazioni significative. Inoltre, il Bilancio ha evidenziato la necessità di adottare tecnologie avanzate come l'IoT per realizzare l'irrigazione e la fertirrigazione automatizzate. Inoltre, l'implementazione dell'IoT farà risparmiare considerevolmente le ore di lavoro e offrirà un uso efficiente dell'acqua per l'irrigazione. L'implementazione dell'IoT aumenterà nel settore agricolo nei prossimi anni. Secondo il rapporto pubblicato da Allied Market Research, il IoT globale nel mercato agricolo si stima che raggiunga i 48.71 miliardi di dollari entro il 2025. Poiché gli agricoltori cercano di incorporare nuove tecnologie, potrebbero non essere ben formati per utilizzarle e trarne grandi benefici. Gli agricoltori dovrebbero ricevere una formazione sull'utilizzo di tali tecnologie. Sistemi di intelligenza artificiale innovativi saranno lanciati dalle aziende tecnologiche nei prossimi anni nel paese. Le iniziative del governo sosterranno tali lanci. Il settore agricolo si muoverà verso la trasformazione e si osserveranno i drastici cambiamenti nel modo in cui viene condotta l'agricoltura.

Nella regione africana, le aziende di intelligenza artificiale hanno lanciato i loro servizi per portare la trasformazione delle pratiche agricole tradizionali. Atmo AI ha lanciato una versione beta del suo supercomputer in Uganda. Questo supercomputer è basato su algoritmi di intelligenza artificiale. Questo dispositivo forniva servizi di previsione a un costo molto inferiore rispetto ai tradizionali supercomputer. Questo supercomputer ha lo scopo di fornire approfondimenti sulle minacce meteorologiche agli agricoltori.

AI per determinare il gusto dei prodotti alimentari:

Le applicazioni dell'IA si concentrano molto su molte pratiche agricole come l'irrigazione, il monitoraggio della salute del suolo, la produzione agricola e altre. Tuttavia, i ricercatori dell'Università della Florida hanno sviluppato un nuovo metodo che migliorerebbe il gusto dei prodotti agricoli attraverso i loro profili chimici. Hanno studiato vari tipi di pomodori e mirtilli. Quindi hanno creato due tipi di set di dati. Il primo includeva il profilo chimico dei componenti presenti nel frutto e l'altro includeva il feedback ricevuto dalle persone che valutavano questi frutti in base alla dolcezza e al gradimento. Hanno trovato una correlazione tra i componenti chimici presenti nei frutti e le valutazioni fornite dai tester umani. La presenza di zuccheri e acidi ha fatto la differenza nelle preferenze di gusto. È possibile utilizzare algoritmi di intelligenza artificiale e apprendimento automatico per monitorare i componenti e scegliere i frutti di conseguenza. I ricercatori hanno evidenziato che lo studio apre la strada allo sviluppo di modelli per raggiungere i gusti richiesti.

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